專利名稱：減震裝置，特別用于一個雙慣量飛輪的制作方法
減震裝置特別用于一個雙慣量飛輪
本發明涉及一種減震裝置，特別用于一個雙慣量飛輪，該縫帶有第
—部件、第二部件禾喊置在它們之間的摩^g。對于減震器和特別對于雙慣量飛輪，有過不同的減震體的提議。當 一個通常帶有十分小的阻尼的觀慣量飛輪的彈性系統工作時， 一個分離的減震 系 常起到這樣的作用，即，獲得與精確的動態偏差相符的專門阻尼值。在 io此，帶潤滑的減震體是公知的，它具有在摩擦表面的區域作用的潤激旨。其 它的廳體在無潤滑的情況下工作，為了在一定的負載狀態下，系繊過摩 肖遣消耗掉。該任務通過一種根據本類型的減震裝置來解決，在這個減震裝置之
中，第二部件具有兩個分開的表面，第一部件設置在這兩個表面之間，并且一 個第三部件同樣設置在這兩個表面之間，同時第三部件和第一部件在一種相對 移動時相互這樣夾緊第一部件和第三部件的表面被第二部件的表面擠壓。根據本發明的,裝置因此設計有不同的部件，它們在一種相對移動 20時相互夾緊，以至于部件相互擠壓，并且產 擦。MM裝置由少量的部件裝 配在一起，并且它可以由此在不同領域被集成到公知的觀慣量飛輪中。—種實施方案這樣設計，第一部件可以與一個驅動錢連接，同時第
二部件與一個輸出裝置連接。此外可選擇的是，第一部件與一個輸出裝置連接
而第二部件與一個驅動裝置連接。 25
特別有利的是，當在分開的表面之間形成了一個環形空間。這是
i"W過包圍這個空間的部件的一種環形構M獲得的。至少第三部件的一部分
位于環形空間中，并且摩擦表面優選地設置在該環形空間中。
P]環形空間通過第一和第二部件只獸灘勾畫出來。然而它也可以徑向向
外基本上;iM閉的。通過這種方式，它形成了一個腔，它比如也實現了直至艦 30在描述的各個部件在該空間的徑向外表面上滑動。然而這個環形空間形成了大的優點，它適合于容納潤滑劑。因此它可
以在摩擦裝置中保持配置的潤滑脂或一種液術閏滑劑，并且iiilS種方式，提
供一種需要潤滑的摩擦表面的最佳的濕潤。特別是當潤滑劑可以從徑向內部滲入到環形空間內，有利的是，當潤
5滑劑也可以再離開該空間。對此提出了，環形空間具有用于潤滑劑的流進和流
出的開口。在一個實施例中，包括在空間內部突起的部件在內，環形空間的徑 向內表面完全開放，同時環形空間的徑向外表面具有孔，通過它們潤滑劑能徑
向到ii^卜部。一個有利的實施方案是這樣設計的，在第二部件的表面之間的第一和
10第三部件布置成相互間可以相對移動，并且相對于一個第二部件也可以移動。
第二部件的表面因此形成了一種界限，在這之間布置了第一和第三部件，第二 部件的表面比如是平行的平整表面，在&t間形成了一個大致為矩形的用于容 納第一和第三部件的空間。但是這個空間的矩皿面必須在旨周,面上不 具有相同的尺寸，而是截面可以變化，為了^^出空間界限表面以外也可以對
15廳裝置的摩擦餅起作用。為了使部件相互間相對夾緊時，兩個表面對第一部件起作用，提出第 三部件應具有在第一部件的各個表面上布置的兩個組件。通過這種方式在部件 夾緊的時《if生的橫向力被減小了或者至少限制到一個更小的值。此外，該結 構允許了在第一部件的不同面上布置不同的楔面和斜面角，并且通過這樣，有 20多種可能來影響摩擦因數。第一、第二和第三部件的所有相互作用的表面都可以由摩擦表面構 成。有利的是，當面對面由斜面構成的部件不帶有摩擦表面構成，并且第三部 件綠二部件對面具有至少一個摩擦表面。 擦表面可以具有一種結構，比如是開槽的或者切縫的。在這里該
25結構可以，擦表面上徑向延伸或者也可以圓形環繞。摩擦表面在這里可以設
置在第三部件或者第二部件上。根據應用情況，在兩個表面上一個摩擦表面可 能也是有利的。在一個實施例中是這樣設置的，第三部件面向第一部件具有至少一個 斜面，并且第一部件面向第三部件具有至少一^h^面。這些斜面導致了部件相
30互間相對的一種夾緊，并且提高了在第三部件和第二部件之間的摩擦力。卩6]這些斜面可以任意構成，以至于產生不同的摩擦系數。在這里主要考 慮摩擦裝置的動態特性。這些斜面因此可以由傾斜面或者也可以由曲面構成， 為了在夾緊時最遲在一個間隙角后獲得一個持續的定義的摩擦提高。[17]這些斜面可以固定在一個金屬片上或者單塊的與一個旋轉的金屬片構 5成。在這里這些楔雌地由塑料或金屬構成。它們可以是鑄造、澆注艦結成的。 一種簡單的斜面制itM:這樣獲得這些斜面由一^h金屬片沖制或拉伸而 成。[18]在這里有利的是，當設置有一個間隙角。這比如通過這樣獲得帶有 一個間隙的第三部件相對于第一部件可以移動。這個間隙在從第一至'傑二部件 10相互間相對旋轉的一個一定范圍內實現了一種帶有最小摩擦力的旋轉，并且與jtb^接的斜面在一個繼續旋轉中根據斜面的斜率提高了摩擦系數。[19]減震裝置的一種有利的結構是這樣設計的，第一部件具有一個凸緣， 它與一個彈簧系統有效連接。在這里優選的是，第一凸緣從 的摩擦表 面徑向向內延伸，并且在那里與固定在彈簧上的徑向向外導出的另一個凸緣連 15接。[20]優選的是第二部件也具有一個凸緣，它與一個彈簧系統連接。這個凸 緣也可以由雙重凸緣構成，與第一部件有效連接的凸緣延伸在它之間。[21]—個這種結構也實現了，除了一個與彈簧有效連接的凸緣，還布置了一個同樣與彈簧系統有效連接的飛輪。 裝置必須不具有飛輪。它比如也可20以由MM摩擦圓盤構成，在這^置中主要面和次要面直接與彈簧連接。[22]當第一和第二部件用作把一 個力從主要面經過彈簧系統徑向傳遞到一個次要面上時，飛^到了這樣的作用，保持彈簧系統的彈簧徑向向內，這樣 它不會被作用的離心力徑向向外拉伸得太遠。[23]—種實施方案是這樣設計的，第一部件具有與一個與彈簧有效連接的25凸緣和一個盤狀零件。這個盤狀零件可以起到增加主要質量的作用，并且根據需要的質量這樣構成，達到每次需要的主要質量。有利的是，該盤狀零件具有 —個飛輪齒圈。〖24]為了保證一種減震裝置的簡單結構，提出了， 一個與彈簧有效連接的 凸緣和盤狀零件可以分解的相互連接。這種可分解的連miMkiia—種齒嚙 30合(比如一種花鍵齒嚙合)獲得。特別是當設置帶有一種潤滑劑的M1裝置時，提出了，在一個與彈簧 有效連接的凸緣和盤狀割牛之間設置一個密封元件。這個密封元件可以圓盤形 地延伸在 ^5的中心部分的四周，并且避免了潤滑劑從彈簧面滲，lj密封 元件相對的面上。5 [26]特別在這里被提出，該密封元件具有一個密封片和至少一個密封唇邊。該密封離比如可以與一W由向延伸的凸緣共同作用。[27]減震裝置的上述構造允許摩擦裝置徑向布置在一個彈簧系統的高度上 或一個彈簧系統之外。這實現了在彈簧區域內已有的潤滑劑也可以用,擦裝 置上。當存M夠軸向結構空間， 一種在彈簧系統內部的布置也是可能的。 io [28]在彈簧旁的一個軸向布置也是可能的，并且對此提出了，摩擦裝置軸向布置在一個彈簧系統的面上，它位于與驅動縫可連接的部件的對面。[29]在圖中描述了一個減震裝置的兩個實施例，它們在之后進一步被闡 述。在這里注意到，主要面和次要面可以相互交換，并沒有偏離發明思路。也 就是說，主要面可以環繞地布置在所有的部件外部，同時次要面徑向進一步布 15置在內部，或者次要面形成在外部環繞的M主要面布置在內部。 [30]附圖中顯示了
圖1:—個減震裝置的一個部分剖視圖，它具有一個摩擦裝置，(該摩擦 裝置)帶有單面地布置在主要面上的楔系統。圖2:在圖1中顯示的摩皿置的摩擦面在不同位置的展幵時的共同作用。 20 圖3:—個減震裝置的一個部分剖視圖，它具有一個摩，置，(該摩擦裝置)帶有雙面地布置在主要面上的楔系統。圖4:圖3中的被剖開摩^a的一個俯視圖和圖5:在圖3中顯示的摩，置的摩擦面在不同位置的展開時的共同作用。[31]在圖1中顯示的M^裝置1基本上由第一部件2，它作為主要面可以25和一個發動機的曲軸相連和第二部件3，它作為次要面可以和一個離合器和一個^3I器相連，組成。在第一部件2和第二部件3之間設置有摩，置4。[32揮二部件3具有兩個間隔開的平面5和6，并且第一部件2的一個凸 緣7延伸到在該，平面5和6之間的空間內。在第二部件3的分開平面5和 6之間的空間內布置了一個第三部件8，第三部件在與它的位于第一部件對面 30的一側上具有傾斜面9和10，并且在與它的位于第二部件對面的邊上它(8) 具有一個磨擦面n。[33]傾斜面9和10布置在兩個固定在第一部件2的凸緣7上的斜面12和 13之間，這樣在部件2和3之間的相鄉動時，傾斜面9和斜面12或傾斜面 10和斜面13共同起作用。傾斜面9和10這樣與相符合的斜面12和13分開布 5置，只有在一個間隙角范圍內的移動之后，傾斜面9、 10才向斜面12、 13貼 近。頓出間隙角尺寸的旋轉時，傾斜面與斜面這樣共同作用第三部件8的 磨擦片襯面11與第二部件3的面5摩擦，同時按照斜面12、 13和傾斜面9、 10 的角度，根據第一和第三部件相對旋轉的度數，增加或減少與摩擦面11的摩 擦。io [34]由于第一和第三部件的相互夾緊，不僅第三部件8由摩擦面11被第二部件3的面5擠壓，而且第一部件2的凸緣7的徑向外端被第二部件3的面6 擠壓。為了在這個范圍內提高摩擦，在凸緣7的徑向夕卜端也設置了一個摩擦面 14，它與第二部件3的面6共同作用。[35]第一、第二和第三部件的共同作用在圖2中再一次被說明。圖2a顯示15 了一個初始狀態，其中第一部件2的凸緣7和第三部件8在第二部件3的兩個 面5和6之間可以自由移動。不僅是在第一部件2的凸緣7上設置的摩擦面14， 而且在第三部件8上設置的摩擦面11也與第二部件3的平面5和6略微分開 布置，并且^m三部件8上的傾斜面9和10與第一部件2的凸緣7的斜面12 和13分開布置。20 [36]在圖1的實施例中一個主要楔15與斜面12和13固定^i要部件2的凸緣7的徑向夕卜端16上。鄉三部件8上，第三楔17固定在一個環形圓盤 18上。[37]楔15和17也可以比如ilii一種變形，直,入在凸緣7的端16或 者第三部件8的環形圓盤18中。25 [38]圖2a和2b的一種比較指出，第三楔17在一個間隙角中肯灘相對于主要楔15移動，而第二部件2的凸緣7上的摩擦面14和第二部件3的面6之間 的間隙19不變小。財卜在間隙角內的一種運動時，摩擦面11和第二部件3的 面5之間的間隙20也不變小。這發生在比如空轉時或者帶有恒定負荷的運轉 時。在這里只需要彈簧系統，并且，，置中幾乎沒有產 擦。該間隙角30通常位于±3和±7度之間，并且比如在一個柴油發動機中大約為土6度。
[39]圖片2b和2c的一種比較指出了，在第三楔17設置^i要楔15之后, 在第二部件2的凸緣7的相對于第三部件8的一種進一步地相對運動時，摩擦 面11和14被第二部件3的面5和6擠壓。楔15和楔17相互上升，同時間隙 19和20變成零。主要面的楔15帶動第三楔17，并且由于出現了軸向力，產 5生了一種與楔的相對旋轉起相互反作用的扭矩。這就是之后的自器或者， 麟置4。[40]第一部件2 (它通過凸緣7和摩擦裝置4與次要面的第二部件3連接) 有一個另外的凸緣21，它和彈簧22作為主要面的彈簧裝置共同起作用。兩個 從徑向外部向內部延伸的凸緣22和23作為次要面的彈M^S^作用。凸緣22 io ,凸緣23與一個環形部件24連接，它也構成了裝置6，并且凸緣23通過一 個螺栓25固定在該部件24上。財卜螺栓25把凸緣22、 23和一個另外的環形 部件26聯結織，它構成了裝置5，并且可以和一個離合器或一個魏器相連。[41]在凸緣22和23的徑向內部，凸緣21的兩面各布置了一個飛輪27或 28，它由環形部件構成，并且具有徑向延伸端29， 30，它們支撐著彈簧22并is m—個作用在彈簧上的離心力起反作用。[42揮一部件2的凸緣21有一W由向延伸體31，它M31—種花鍵齒嚙合 與一個角板32共同作用。該角板32 MM—個螺栓33與一個盤M屬片或鑄 件34相連。因此該盤狀部件34計入主要質量，并且它可以根據各需要的質量 的要求以不同的材料和不同的尺寸構成。此外在上述的實施例中，在盤狀部件 20 34的徑向外端上設置了一個飛輪齒圈35。[43]M狀部件34和同樣是主要面的凸緣22之間布置了一個圓盤形的密 封片36，它大綠軸向延伸的凸緣31延伸到廳錢1的徑向外端。在密封 片36的徑向內端上布置了一個帶有一個L形加強筋37和一個給夾圈38配備 的密封唇邊39，它靠近軸向延伸的凸緣31。 一個L形的密封裝置(比如聚四 25氟乙烯密封唇邊)也是可以考慮的，它也可以直接被噴灑到密封片36上。[44]密封片36可以在它的徑向夕卜端與一個殼體(沒有，出〉相連或被 連接。通艦樣在圖中密封片36的左側形成了一個潤滑齊條加區域，在這里 設置了彈簧和摩^置。這個空間由密封片36密封，這樣潤滑劑就不能流到 盤狀部件34那里。30 [45]在圖3中顯示的M^裝置40有一個第一主要面的，也就是與一個發 動機的曲軸可相連的部件41 ，與一個離合器或一個^3I器可相連的一個第二次 要面的部件42,和一個設置在它們之間的摩^g43。[46]與在圖1中泰，的實施例相反，摩擦裝置43由雙管式構成。財卜該 摩擦裝置由鏡像對稱構成的部件組成，它從兩個相對面與第一部件41共同作 5用。另外第二部件42具有兩個分開的平面44和45 ，在它們之間設置了第一部 件41的一個端46。[47〗財卜在平面44和45之間布置了兩，像對稱構成的第三部件47和 48，在它們上各固定了一個第三楔49或50。該第三部件49， 50與固定在主要 部件41的端46上的主要楔51和52共同作用，這樣在主要部件41和第三部 io件的零件47和48之間的一種相對運動時，第一部件41和第三部件47、 48這 樣夾緊部件47和48的偵靦被次要部件42的平面44和45擠壓。[48]這^3tf呈在圖5中再次更詳細地闡述。圖5a表示了帶有主要楔51和 52的主要部件41的端46，在超出一定間隙角的一種運動范圍內，是如何相對 于次要的第二部件自由移動的，直到主要斜面51和52靠近第三斜面49和50。 15在一種楔的進一步移動中，楔49和50被接觸面44和45擠壓，同時設置在零 件47和48上的摩擦面53和54位于面44和45對面，ilil這種方式在主要面 的第一部件41和次要面的第二部件42之間形成了一種摩擦。[49]作為摩擦表面53和54的附件而起作用的兩個平面44和45，設置在 環形部件55和56上。該環形部件55和56又設置在一個基tt軸向上延伸的 20環形承載件57上。，載件57與環形部件56 —起構成了用于彈簧58的次要 面的接合面，并且與凸緣形部件46相連的一個盆形部件59具有徑向的延伸體 60，它作為主要面的接合面來為彈簧58服務。[50]該盆狀部件59在徑向延伸體60之間有一個更短的徑向延伸體61,并 且與徑向夕卜端相互鉚接的飛輪金屬片62和63或者64和65可自由移動地設置 25在該徑向延伸體的兩側。這些相互連接的飛輪金屬片也可以用螺釘固定、焊接 織占接。帶有徑向延伸體的飛輪金屬片支纟韓彈簧58,同時反作用于一個對于 彈簧58起作用的離心力。[51]—個環形圈66支撐著金屬片57,并且如同環形圈67 —樣作為附加的 質量，它同樣固定絲載金屬片57上，并且也能作為壓環用于連接離合器。 30 [52]縱狀部件59徑向向內與一個環形部件68相連，它具有一種齒嚙合，
M3i它該部件與盤狀部件69相連。該盤狀部件69具有一，孔70， M它整 個第一部件41肖,固定在一個曲軸上(沒有表示出)。財卜盤狀部件70具有 一個徑向延伸體，它由附加質量構成，同時具有一個用來測定,的觸發齒輪 71和一個用來緊固一個齒圈(沒有表示出)的軸肩。[53]在盤狀部件69和彈簧58以及摩^S 43之間體了一個密封片72， 它在它的徑向內面上具有一個密封唇邊73。該密封唇邊73對于軸向延伸的主 要面的部件68起到了密封的作用，同時它在它的徑向外端具有一個環形密封 圈74，它與一種殼體轉麟同作用。該密封片72因此限制了彈簧58和摩麟 置43的一個潤滑劑添加范圍，同時防止了潤滑齊嘲盤狀部件69方向溢出。
權利要求
1. 特別用于一個雙慣量飛輪的減震裝置，其帶有第一部件、第二部件和 體在它們之間的摩擦體，其特征在于，第二部件具有兩個間隔開的表面，5第一部件設置在這兩個表面之間，并且一個第三部件同樣布置在這兩個表面之 間，同時第三部件和第一部件在一種相對移動時相互這樣夾緊第一和第三部 件的表面被擠壓第二部件的表面上。
2. 如權利要求1所述的 裝置，其特征在于，第一部件可以與一個驅 動裝置連接，同時第二部件與一^出裝置連接。
3.如權利要求1所述的MM裝置，其特征在于，第一部件可與一個輸出裝置連接，同時第二部件與一個驅動裝置連接。
4. 如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，在分開的表面 之間形成了一個環形空間。
5. 如權利要求4所述的減震裝置，其特征在于，該環形空間是徑向向外15封閉的。
6. 如權利要求4或5所述的MM裝置，其特征在于，該環形空間具有一 種潤滑劑。
7. 如權利要求4、 5或6戶萬述的,裝置，其特征在于，該環形空間具有用于潤滑劑的,和流出的開口
8.如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，在第二部件的表面之間的第一和第三部件設置成相互間可以相對移動，并且也可以朝第二部 件移動。
9.如前述任一項權利要求所述的減震CT，其特征在于，第三部件具有 兩個在第一部件的各一側上布置的組件。
10.如前述任一項權利要求所述的減震錢，其特征在于，第三部件在第二部件對面具有至少一個摩擦表面。
11. 如權利要求10所述的減震裝置，其特征在于，摩擦表面是幵槽的或 者切縫的。
12. 如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，第三部件在面 30向第一部件的方向具有至少一個斜面。
13. 如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，第一部件在面 向第三部件的方向具有至少一個斜面。
14. 如權利要求12或13所述的減震^g，其特征在于，至少一^ff面具
15.如權利要求12至14中任一項所述的減震裝置，其特征在于，該斜面由一個環形的金屬片沖壓或拉伸而成。
16. 如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，第三部件可以 以一個間隙相對于第一部件移動。
17. 如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，第一部件具有 io —個凸緣，它與—個彈簧系統有效連接。
18. 如前述任一項權利要求所述的減震錢，其特征在于，第二部件具有 一個凸緣，它與一個彈簧系統有效連接。
19. 如權禾腰求17或18所述的廳錢，其特征在于，除了一個與彈簧 有效連接的凸緣，還布置了一個同樣與彈簧系統有效連接的飛輪。
20.如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，第一部件具有一個與彈簧有效連接的凸緣和一個盤狀零件。
21. 如權利要求20所述的減震裝置，其特征在于，該盤狀零件具有一個 飛輪齒圈。
22. 如權利要求20或21所述的MM裝置，其特征在于， 一個與彈簧有效 20連接的凸緣和盤狀零# ± 31—種齒嚙合可分開地相互連接在一起。
23. 如權利要求20至22中任一項所述的減震裝置，其特征在于，在一個 與彈簧有效連接的凸緣和一個盤狀零件之間設置了一個密封元件。
24. 如權利要求23所述的減震裝置，其特征在于，該密封元件具有一個 密封片和至少一個密封唇邊。
25.如權利要求24所述的減震裝置，其特征在于，該密封唇邊與一個軸向延伸的凸緣共同作用。
26. 如前述任一項權禾腰求所述的減震裝置，其特征在于，摩擦裝置徑向 布置在一個彈簧系統的高度上或一個彈簧系統之外。
27. 如前述任一項權利要求所述的減震裝置，其特征在于，摩擦裝置軸向 30布置在一個彈簧系統的一側上，該側位于與驅動裝置可連接的部件的對面。
全文摘要
特別用于一個雙慣量飛輪的，帶有一個第一部件(2)、一個第二部件和一個設置在它們之間的摩擦裝置(4)的減震裝置(1)，其特征在于，第二部件具有兩個分開的表面(5，6)，第一部件設置在這兩個表面之間，并且一個第三部件(8)同樣設置在這兩個表面之間，同時第三部件和第一部件在一種相對移動時相互這樣夾緊第一和第三部件的表面被第二部件的表面擠壓。
文檔編號F16F15/139GK101124418SQ200580047259
公開日2008年2月13日 申請日期2005年12月30日 優先權日2005年1月26日
發明者烏爾里克·羅斯 申請人:烏爾里克·羅斯